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截止狀態
鎖定
截止狀態就是發射結和集電極都是反偏的狀態,輸出電流當然很小;這是一種”關”態。在共基極組態中,該很小的輸出電流也就是集電結的反向飽和電流Ibco;而在共發射極組態中,該很小的輸出電流是E、C電極之間的所謂穿透電流Ieco。
- 中文名
- 截止狀態
- 外文名
- cut-off state
- 實 質
- 發射結和集電極都是反偏的狀態
- 特 點
- 相當於開關的斷開狀態
- 領 域
- 電工技術等
目錄
- 1 簡介
- 2 近似等效電路
- 3 工作特點
- 4 三極管截止狀態的測試
截止狀態簡介
晶體管的工作狀態(工作模式)有放大狀態、飽和狀態、截止狀態和反向放大狀態四種。截止狀態就是電流很小、基本上不導通的一種工作狀態(工作模式)。這種狀態,不管是BJT(雙極型晶體管),還是FET(場效應晶體管),都是一致的;在輸出伏安特性曲線上,其範圍都是處於最下面的小區域(緊靠橫軸——電壓軸)。
(1)對於BJT:
一般,Ieco要比Ibco大得多。因為Ieco實際上也就是基極開路時的E、C電極之間的電流;而對於共發射極組態來説,即使基極開路,但發射結上還是加有正向電壓、集電結上加有反向電壓,即BJT仍然是處於放大狀態,只不過這時通過發射結的”輸入電流”是很小的Ibco,因此輸出的集電極電流Ic就應該是:
(2)對於FET:
FET的截止狀態就是沒有溝道的狀態,當然這時不會導電;通過的電流也就是漏結的反向飽和電流,非常小。這也是一種“關”態。
注意:FET的截止狀態不同於其飽和狀態(即放大狀態)。截止狀態是根本不存在溝道的狀態,而飽和狀態是有溝道、但溝道在漏極一端被夾斷了的狀態;因此截止狀態的輸出電流很小,而飽和狀態的輸出電流很大。
此外,對於MOSFET,也要注意區分截止狀態與亞閾狀態這兩種工作狀態。亞閾狀態是半導體表面多數載流子耗盡、能帶彎曲,但又沒有完全形成溝道的一種狀態(又稱為弱反型狀態,這時耗盡層厚度尚未達到最大);因此在亞閾狀態工作時,有較小的電流沿着表面流動、並受到柵極電壓的控制,從而可用作為低功耗的開關。
截止狀態近似等效電路
一般把
作為三極管截止的標誌。顯然只要e結正偏電壓小於導通閾值電壓VT(硅管約為0.5 V),c結反偏,就使三極管處於截止狀態。這時可把三極管等效成e、b,c互不相通的三點來處理,如三極管共射接法的截止狀態等效電路圖所示,其它電路仍照樣接上.這時:
。
[1]
截止狀態工作特點
當發射結電壓低於死區電壓,基極電流很小,以至Ib=0時,集電極電流減小到穿透電流的數值Iceo。Iceo一般不大,它在負載電阻上的壓降很小,因此集電極與安射極間的電壓降Uceo接近於電源電壓,此時晶體管的等效內阻
很大,這相當於開關的斷開狀態。
通常在Ib=0的情況下,所獲得的晶體管的截止狀態,尚覺不夠理想,為了獲得一個比較理想的開關的斷開狀態,只要在基極和發射極間加一個反向偏置電壓,這樣集電極電流就會減小,且比Iceo的數值還要小許多,在這種情況下,晶體管的集電結和發射結都處於反偏置。
[2]
截止狀態三極管截止狀態的測試
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